経済性工学 第13回 - Keio University

復習:排反案からの選択問題
例題 ある商店主のKさんは,夏の間だけ近くの海岸で海水浴客を相手に
小さな店を出すことにした。店員としては,学生アルバイトを雇う予定であ
る。色々な情報をもとにして営業利益を予測した所,次表のようになった。
但し,営業利益とは,売上収益から仕入れ原価その他の営業経費を差し
引いた人件費差し引き前の利益である。Kさんは,どの案を選ぶのが経済
的に有利だろうか。店員のアルバイト代は,1人ひと夏18万とする。
経済性工学 第13回
「排反的な投資案からの経済的選択」
店員の数
営業利益
A案
1人
30万円
B案
2人
85万円
C案
3人
120万円
D案
4人
130万円
E案
5人
150万円
慶應大学 稲田周平 2015年度H
2
解法(その1):各案の利益を求める方法
解法(その2):差の効率を使った解法
例えば,B案であれば,
B案の(人件費差し引き後)利益
営業利益 (万円 )
=85万円-18万円×2=49万円
店員の数
営業利益
利益
A案
1人
30万円
12万円
B案
2人
85万円
49万円
C案
3人
120万円
66万円*
D案
4人
130万円
58万円
E案
5人
150万円
60万円
案を乗り移った時の利益が
増える効率に着目する。
E
150
C
100
D
0案(0人,0万円)
↓
B
A案(1人,30万円)
人件費:18万円/人
50
差の効率
A
30
1
よって,C案が経済的に最も有利である。
=
2
3
4
店員の数(人 )
5
30-0
 30万円/人
1-0
3
4
E
営業利益 (万円 )
C
35
100
D
B
人件費:18万円/人
50
E
150
営業利益 (万円 )
150
15
C
100
50
B
人件費:18万円/人
42.5
A
A
1
D
35
2
3
4
店員の数(人 )
1
5
3
4
店員の数(人 )
5
 案Aと案Dは無資格案である。
案Aと案Dは無資格案である。
 案Cを採用することが,経済的に最も有利である。
6
2015, Inada Laboratory, Keio University
2
7
1
1)各案の正味利益(現価,年価,終価)を計算する方法
演習1:排反的な投資案からの選択問題
次表に示すような互いに排反的な5つの投資案がある。投資の寿命(計算
期間)を10年,資本の利率を年12%とするとき,経済的に最も有利な案
を,次の2つの方法で決定しなさい。
1)各案の正味利益(現価,年価,終価)を計算する方法
2)追加投資利益率(“差の利回り”とも呼ばれる)を計算する方法
投資案
初期投資
A案
1,000万円
年当たり報収
138万円
B案
2,000万円
392万円
C案
3,000万円
716万円
D案
4,000万円
800万円
E案
5,000万円
1,041万円
投資案
初期投資
A案
1,000
報収
138
B案
2,000
392
716
C案
3,000
D案
4,000
800
E案
5,000
1,041
正味現価
正味年価
正味終価
-220.3
-39.0
-684.1
例えば,A案であれば,
PA  1000  138   M  P 10  220.3
12%
M A  1000   P  M 10  138  39.0
12%
S A  1000   P  S 10  138   M  S 10  684.1
12%
12%
8
2)追加投資利益率(“差の利回り”とも呼ばれる)を計算する方法
9
演習2:排反的投資案からの選択問題(応用)
次表に示すような互いに排反的な5つの投資案がある。投資の寿命(計算
期間)を10年とするとき,次の問に答えよ。
1000
E
年当たり 報収
800
C
600
400
200
0
0
投資案
初期投資
A案
1,000万円
150万円
B案
2,000万円
400万円
D
B
A
1000
2000
3000
4000
5000
初期投資
年当たり報収
C案
3,000万円
800万円
D案
4,000万円
1,000万円
E案
5,000万円
1,120万円
問1 資本の利率が年10%のとき,正味現価を指標として,経済的に
最も有利な案を求めなさい。
問2 C案が最も有利になる資本の利率の範囲を求めなさい。
問3 投資しないこと(0案)が許されない場合,C案が最も有利になる
資本の利率の範囲を求めなさい。
11
問1 資本の利率が年10%のとき,正味現価を指標として,経済的に最も
有利な案を求めなさい。
投資案
初期投資
年当たり報収
A案
1,000万円
150万円
B案
2,000万円
400万円
C案
3,000万円
800万円
D案
4,000万円
1,000万円
E案
5,000万円
1,120万円
正味現価
13
投資利益率指標・回収期間指標の間違った使い方
次のような2つの排反案を考える。
投資案
初期投資
年当たり報収
A案
1,500万円
350万円
B案
3,000万円
650万円
(計算期間 n=8 年,資本の利率 i=10%)
各案の正味利益,投資利益率,回収期間は次の値となる。
正味利益(万円)
14
2015, Inada Laboratory, Keio University
現価
年価
案A
367.2
68.8
案B
467.7
87.7
投資利益率
回収期間
787.2
16.4%
5.9年
1002.6
14.2%
6.5年
終価
20
2
(補足)
正味利益(万円)
現価
年価
案A
367.2
68.8
案B
467.7
87.7
投資利益率
回収期間
787.2
16.4%
5.9年
1002.6
14.2%
6.5年
終価
正味利益(万円)
現価
年価
案A
367.2
68.8
案B
467.7
87.7
(計算期間 n=8 年,資本の利率 i=10%)
PA  1500  350   M  P 8
10%
投資利益率
回収期間
787.2
16.4%
5.9年
1002.6
14.2%
6.5年
終価
案A < 案B.
正味利益については,
 367.2
一方,投資利益率と回収期間については,
1500  350   M  P 8A  0 を満足する rA より rA =16.4%
案Aの利回り > 案Bの利回り
1500  350   M  P N  0 を満足する NA より NA =5.9年
A
案Aの回収期間 < 案Bの回収期間.
r
10%
PB  3000  650   M  P 8
10%
 467.7
3000  650   M  P 8  0 を満足する rB より rB =14.2%
 案の投資利益率が高いからといって,正味利益が大きいとは限らない。
3000  650   M  P N  0 を満足する NB より NB =6.5年
B
 案の回収期間が短いからといって,
rB
10%
〃
21
排反的な投資案を比較する際の重要な注意点
22
寿命の異なる投資案の比較
例題 ある工場では設備計画としてAとBという2つの投資案の優劣を比較
しようとしている。それぞれの案の初期投資,毎年末換算の操業費,設備
の寿命は次表のようである。資本の利率は10%である。どちらの案が経
済的に有利だろうか?
 案の投資利益率が高いからといって,正味利益が大きいと
は限らない。
 案の回収期間が短いからといって,正味利益が大きいとは
限らない。
上記のことを理解せずに,
設備計画
初期投資額
操業費/年
寿命
案A
1,000万円
436万円
5年
案B
2,000万円
574万円
10年
・率(投資利益率)が高いから,こっちの案を採用
・回収期間が短いから,こっちの案を採用
と間違った意思決定をしていることがある。
23
24
寿命の異なる投資案を直接に比較することはできない。
◆正味年価による比較
↓
MA 
“類似反復の取替え”を仮定して,経済的有利さの比較を行う。
(下のキャッシュフローの正味利益を計算して,有利さが判断できる)
5
案A(2サイクル):
436万円/年
1,000万円
MB 
10
436万円/年
1,000万円
案Aの1サイクルの年価:
10
M A  1,000   P  M 5
10%
案B(1サイクル):
574万円/年
2,000万円
2015, Inada Laboratory, Keio University
25
 436 
26
3
寿命の異なる投資案を比較する際のポイント
本日のまとめ
◆ 排反的な関係にある複数投資案からの経済的選択
 類似反復の取替えを仮定して寿命を揃え,経済的有利さの比較
を行う。
 正味利益を指標とした解の求め方
 このとき,各案の1サイクルの正味年価を利用して比較を行うと,
→正味現価/正味年価/正味終価
簡単かつ正しく有利さを判定することができる。
 追加投資利益率(差の利回り)を指標とした解の求め方
→各案の投資利益率や回収期間は排反案の問題での指標と
案B(1サイクル):
案A(2サイクル):
5
ならない(正味利益が最大の解を見つけられない場合がある)。
10
10
 寿命の異なる投資案の比較方法
436万円/年
1,000万円
436万円/年
→類似反復を仮定して,寿命を揃えて比較を行う。
574万円/年
→この際,各案の1サイクルの正味年価を計算することで,簡単
1,000万円
かつ正しく比較を行うことができる。
2,000万円
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2015, Inada Laboratory, Keio University
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4